Amines

Zdrojový materiál pro tisíce různých Amines "Amino" je amoniak (NH3), ve kterém jsou atomy vodíku postupně nahrazeny alkylovými skupinami nebo arylovými skupinami alespoň jedním aromatickým šestičlenným kruhem.

Biogenní aminy se vytvářejí dekarboxylací aminokyselin. Mají přímý metabolický účinek nebo jsou součástí komplexního enzymu nebo hormonu, nebo tvoří prekurzory pro velké množství hormonů, enzymů, neurotransmiterů a alkaloidů.

Co jsou aminy?

Základní látkou pro tvorbu aminů je amoniak (NH3). Substituce jednoho, dvou nebo všech tří atomů vodíku alkylovými nebo arylovými skupinami vede k primárním, sekundárním nebo terciárním aminům.

Alkylové skupiny jsou alifatické uhlovodíkové řetězce, které jsou definovány obecným empirickým vzorcem CnH2n + 1. Nejjednodušší formou je methylová skupina s empirickým vzorcem –CH3. Arylové skupiny sestávají z organického radikálu s alespoň jedním aromatickým šestičlenným kruhem jako základní strukturou. Fenylový zbytek (-C6H5) tvoří nejjednodušší arylovou skupinu. Biogenní aminy však nejsou nově syntetizovány na bázi derivátu amoniaku, ale jsou získány dekarboxylací aminokyselin, odstraněním karboxylové skupiny (-COOH) s odštěpením molekuly oxidu uhličitého.

Alternativně mohou být biogenní aminy také přijímány přímo s jídlem a absorbovány do tenkého střeva (ileum). Biogenní aminy, jako je beta-alanin a cysteamin, jsou složkami určitých koenzymů nebo působí jako neurotransmitery, jako je kyselina alfa-aminomáselná, dopamin, serotonin a noradrenalin. Další aminy tvoří prekurzory kobalaminů (vitamín B12), katecholaminy, velké množství alkaloidů a mnoha dalších bioaktivních látek.

Funkce, efekt a úkoly

Obrovské množství biogenních aminů se podílí na velkém počtu metabolických procesů jako neurotransmitery nebo jako součást enzymů nebo hormonů. Na druhé straně, aminy, jako předchůdce řady dalších hormonů, enzymů, neurotransmiterů a alkaloidů, mají také aminy nepřímý vliv na metabolismus těla.

Biogenní amin fenethylamin (PEA) hraje zvláštní roli. Biochemicky představuje předběžné stadium syntézy katecholaminů, jako je adrenalin a dopamin, PEA má stimulační účinek na metabolismus podobný metabolismu v sympatickém systému. Krevní tlak a hladina cukru v krvi se zvyšují a zvyšuje se rychlost dýchání. Tolerance těla na PEA se u jednotlivých lidí velmi liší. Vliv se pohybuje od mírně stimulačních až po toxické účinky. Množství funkcí a úkolů ukazuje, že koncentrace specifických aminů, které se přímo podílejí na kontrolních funkcích metabolismu, musí být citlivě sledovány a kontrolovány.

To platí zejména pro exogenně požité aminy, jejichž akumulace v těle závisí na možnosti příjmu potravy. Výsledné potenciální problémy řeší enzymy, jako jsou oxidázy, methyltransferázy a další katabolické enzymy. Degradující enzymy, z nichž každý se specializuje na inhibici určitých aminů, brání nadměrnému zvýšení koncentrace neurotransmiterů a dalších přímo účinných aminů.

Aby se zabránilo přílišné inhibici katabolických enzymů, působí jako inhibitory katabolických enzymů speciální aminy. Biogenní amin tyramin, neurotransmiter, který tělo pochází z tyrosinu dekarboxylací, působí například jako inhibitor diaminoxidázy (DAO) a histamin N-methyltransferázy (HNMT). Tyramin tak zabraňuje příliš rychlému rozkladu histaminu.

Vzdělávání, výskyt, vlastnosti a optimální hodnoty

Téměř nezvládnutelné množství biogenních aminů s jednoduchou až komplexní strukturou se v těle vytváří enzymatickou katalytickou přeměnou aminokyselin, nebo se přijímají potravou a absorbují se v tenkém střevě.

Biogenní aminy, které mají obvykle mírně alkalický účinek v těle, se nacházejí v nízkých koncentracích v mnoha potravinách, jako je maso, ryby, mléko a mléčné výrobky, jakož i v různých druzích zeleniny. Protože aminy jsou často syntetizovány mikroby, je obsah biogenních aminů, zejména histaminu, zvláště vysoký ve fermentovaných potravinách, jako jsou zelí, pivo a víno, jakož i v některých (zralých) sýrech a masných výrobcích, což může vést k nadměrné nabídce. Někteří lidé reagují na zarudnutí kůže, svědění, nevolnost, migrény a problémy s oběhem.

Nejedná se o alergické příznaky, ale o přehnané reakce na příliš mnoho histaminu. Histamin je důležitou poselskou látkou a stimulátorem imunitního systému. Jako tkáňový hormon se ve všech zánětlivých reakcích podílí histamin, který může být také tvořen z aminokyseliny histidinu. Optimální koncentraci biogenních aminů v těle nelze definovat, protože potřeba závisí na situaci kvůli jejich různým projevům a funkcím.

Nemoci a poruchy

Velmi rozmanité úkoly a funkce aminů, které jsou často spojeny v intermediárním metabolismu s řetězci enzymaticky katalyticky řízených biochemických reakcí, které se odehrávají jeden po druhém, znamenají, že se mohou vyskytnout i poruchy.

Poruchy často vedou k nespecifickým symptomům a stížnostem a umožňují vyvozovat závěry o specifických problémech pouze tehdy, když se vyskytnou určité symptomy současně. Příkladem indikace nedostatečného přísunu některých monoaminů, jako je noradrenalin, serotonin a další neurotransmitery, jsou příznaky, jako je únava, nedostatek pohonu a depresivní nálada. Základní nedostatek určitých neurotransmiterů a hormonů může být způsoben skutečnou nedostatečnou nabídkou nebo narušenou funkcí receptorů.

Snížená aktivita receptoru může, například. B. se vyskytují jako nežádoucí vedlejší účinky léků nebo způsobené určitými toxiny. V obou případech je cílem terapie zvýšit zásobování odpovídajícími biogenními aminy. Opačná situace, nadměrná nabídka biogenních aminů, může být také vyvolána genovou mutací, která způsobuje nedostatek mono- nebo diaminoxidázových enzymů.

Látky, jako je noradrenalin, serotonin a další, nemohou být poté metabolizovány v požadovaném rozsahu, což může vést k symptomům podobným alergii. Některé potraviny nebo látky mohou posílit nebo oslabit účinek biogenních aminů. Například konzumace alkoholu zvyšuje účinek aminů.